溫度傳感器 temperature transducer，利(li)用物質各種物理(li)性質随溫度變化(hua)的🌈規🍓律🔅把溫度轉(zhuǎn)換爲可用輸出信(xin)号。溫度傳感器🔞是(shì)溫度測♉量儀✊表的(de)核心部分，品種繁(fán)多。按測量方式可(kě)分爲接觸式和非(fēi)接觸式兩大類，按(àn)照傳感器材料及(jí)電子元件特🙇♀️性分(fen)爲熱電阻和熱電(diàn)偶兩類。現代的溫(wen)度傳感器外形⭕非(fei)常得小，這樣更加(jiā)讓它廣泛應用在(zai)生産實踐的各個(ge)領域中，也爲我們(men)的生活提供了無(wu)數的便利和功能(neng)。
溫度傳(chuan)感器有四種主要(yao)類型：熱電偶、熱敏(min)電阻、電阻溫度👅檢(jiǎn)測🥰器(RTD)和IC溫度傳感(gan)器。IC溫度傳感器又(yòu)包括模拟輸出和(hé)數字輸出兩🌍種類(lei)型。
接下來小編會(hui)大家一一介紹一(yi)下這幾類溫度傳(chuan)感器是如何工作(zuo)的，有興趣的童鞋(xié)們快來學習一下(xia)
兩種不同(tóng)導體或半導體的(de)組合稱爲熱電偶(ǒu)。熱電偶的熱電勢(shi)EAB(T，T0)是由接觸電勢和(he)溫差電勢合成的(de)。接觸電勢是🧑🏾🤝🧑🏼指兩(liang)種不同的導體或(huò)半導體在接觸處(chù)🔞産生的電勢，此電(dian)勢與兩種導❗體或(huò)半導體的性質及(jí)在接觸點的溫度(dù)有關。
當有兩種不(bú)同的導體和半導(dao)體A和B組成一個回(hui)路，其兩端相互連(lian)接時，隻要兩結點(dian)處的溫度不同，一(yi)端溫度爲T，稱爲工(gong)作❄️端或⛱️熱端，另一(yī)端溫度爲TO，稱爲自(zì)由端，則回路中就(jiù)有電流，即回路中(zhong)存在的電動勢稱(chēng)爲熱電動勢。這✌️種(zhong)由于溫度不同而(ér)産生電動😄勢的現(xiàn)象稱爲塞貝克效(xiào)應。
在自然界中,當(dang)物體的溫度高于(yu)零度時，由于它内(nei)部熱運動的存在(zai),就會不斷地向四(sì)周輻射電磁波，其(qí)中就包含了波段(duan)位于0.75～100μm 的紅外線，紅(hóng)外溫度傳感👨❤️👨器就(jiù)是利用這一原理(li)制作而成的。
SMTIR9901/02是一(yī)款現在市場上應(ying)用比較廣的紅外(wài)傳感器，它是基于(yú)熱電堆的矽基紅(hóng)外傳感器。大量的(de)熱電偶堆集🥰在底(di)層的矽基上，底層(ceng)上的高溫接點和(he)低溫接點通過一(yi)層極薄的薄膜隔(ge)離它們的熱量，高(gāo)溫接點上面的黑(hei)色吸收層将入射(shè)的放射線轉化爲(wei)熱能，由熱電效應(ying)可知，輸出電壓與(yǔ)放射線是成比例(li)的，通常熱電🔞堆是(shì)使用BiSb和NiCr作爲熱電(diàn)偶。
AD590是一款電流輸(shu)出型溫度傳感器(qì)，供電電壓範圍爲(wèi)😍3~30V，輸出電流223μA~423μA，靈敏度(du)爲1μA/℃。當在電路中串(chuan)接采樣電阻R時，R兩(liǎng)端的電壓可作爲(wèi)輸出電壓。R的阻值(zhí)不能取得太⛹🏻♀️大，以(yi)保證AD590兩端❤️電壓不(bú)低于3V。AD590輸出電流信(xin)号傳輸距離可達(dá)到1km以上。作爲💘一種(zhong)高阻電流源，zui高可(kě)達20MΩ，所以🔞它不必考(kao)慮選擇開關或CMOS多(duō)路轉換器所引入(rù)的附🏃加電阻造成(cheng)的誤差。适用于多(duō)點溫度測量和遠(yuan)距離溫度測量的(de)控制。
它采用矽(xi)工藝生産的數字(zì)式溫度傳感器，其(qi)采用PTAT結構，這🔆種半(ban)✊導體結構具有的(de)，與溫度相關的良(liang)好輸出特性✉️。PTAT的輸(shu)出通過占空比比(bǐ)較器調制成數字(zi)信号，占空比與溫(wēn)度的關系如下式(shì)：DC=0.32+0.0047*t，t爲攝氏度。輸出數(shù)字信号故與微處(chu)✔️理器MCU兼容，通過處(chù)理器的高頻采樣(yang)可算出輸出電壓(yā)方👈波信号的占空(kong)比，即可得🧑🏾🤝🧑🏼到溫度(du)。該款溫🏃🏻♂️度傳感器(qì)因其特殊工藝，分(fen)辨🎯率優于0.005K。測量溫(wen)度範圍-45到130℃，故廣泛(fàn)被用于高精度場(chang)合。
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